空力

車は、速く走ったり、曲がりくねった道を進んだりするときに、まるで宙に浮くような現象が起こることがあります。これを浮き上がりと言い、大きく分けて二つの種類があります。 一つ目は、速い速度で走っている時に、空気の力によって起こる浮き上がりです。車の形は、空気の流れを大きく変えます。車が進むと、車の上側では空気が流れやすい形になっているため、空気の速度が速くなります。一方、車の下側では、空気が流れにくい形なので、空気の速度は遅くなります。空気は、速度が速いほど圧力が低くなり、速度が遅いほど圧力が高くなります。そのため、車の上側の圧力は下側よりも低くなり、この圧力の違いが車を上に持ち上げようとします。この持ち上げる力を揚力と言い、飛行機が空を飛ぶのと同じ原理です。揚力は、車の速度が速くなるほど大きくなります。速すぎる速度で浮き上がりが発生すると、タイヤが地面をしっかり捉えられなくなり大変危険です。そのため、スポーツカーなど速く走る車は、車体の形を工夫したり、部品を取り付けたりして、揚力を抑える工夫がされています。 二つ目は、カーブを曲がるときに起こる浮き上がりです。車がカーブを曲がると、遠心力という力が車を外側へ押し出そうとします。この時、車の重心は変わりませんが、タイヤにかかる力は内側と外側で変わります。外側のタイヤにはより大きな力がかかり、内側のタイヤには力が少なくなります。この力の変化により、サスペンションが縮んだり伸びたりします。サスペンションの動きと遠心力が組み合わさることで、内側のタイヤが地面から浮き上がろうとする現象が起こります。これは、タイヤが地面を捉える力が弱くなることを意味し、安定した走行を難しくします。特に、速い速度でカーブを曲がるときや、サスペンションの設定が不適切な場合に、この浮き上がりは顕著になります。浮き上がりを防ぐためには、適切な速度でカーブを曲がること、車の重心を低く保つこと、サスペンションを適切に調整することが重要です。